无人机为收集环境和安全数据提供鸟瞰图-无人机数据采集的流程

对从ORNL的一架无人机收集的本地流的LiDAR调查

Energys Oak Ridge National实验室的自治系统小组将遥感纳入需要鸟瞰的项目中。

在为环境研究收集数据时，该团队将其专业无人机派往人员难以到达的地方，从而提高了研究人员可获得的信息的数量和质量。

ORNL的Matt Larson是一位系统研究助理，他将自主飞行的现代技术带到了一个几十年前的研究挑战中。

田纳西州橡树岭的环境研究人员几十年来一直在监测当地溪流中的汞含量。汞是一种全球性污染物，影响橡树岭保留地及其附近的多条溪流。生活在外围生物中的水生微生物将其转化为毒性更强、生物累积性更强的甲基汞，外围生物是一个由藻类、细菌和碎屑组成的复杂群落，在溪流底部形成。无人机被用来绘制外周生物的分布和丰度图，以提高对溪流中汞甲基化的理解。

无人机可以使用相机和其他传感器收集有关地球的信息，找到徒步研究人员可能看不到的东西。

Larson说：“无人机是收集遥感数据和地理空间数据的好方法。我们可以在无人机上使用高光谱传感器、激光雷达（光探测和测距）和其他传感器来绘制几乎整个流的地图，对我们看到的进行建模，并帮助研究人员估计热点所在。高光谱传感器用于检测许多不同光谱波段的宽光谱光，以帮助材料识别和表征，而激光雷达则使用从表面反射的激光来精确测量区域。

在这个项目中，Matt Larson为一架无人机装载了四个商用传感器。传感器的多样性使他的空中平台 独一无二，可以在一次飞行中收集不同类型的数据，而无需切换设备。

但每个传感器都会增加飞机的重量，从而减少飞机在空中停留的时间。

ORNL自主系统小组组长Andrew Duncan表示，每架无人机都有一个平衡重量和飞行时间的最 佳点。摄像机、机载计算机、GPS接收器、无人机框架、电池和其他传感器都为平台增加了质量。

这里展示的ORNL无人机之一配备了多个传感器

Duncan说：“通过增加更多的重量，你会降低飞机的推重比，最终会减少飞行时间。我们希望最大限度地延长飞行时间。”ORNL正在进行的研究工作，如固态电池和电池寿命的其他进步，将在未来提高飞机的性能。